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湿法化学吸收技术

日期:2015-7-31 8:53:47 | 阅读:668

      湿法化学吸收法是发展最成熟的市政加盖除臭方法之一,同时也广泛地应用在工业领域,塔式吸收是经过多年的发展形成的主导趋势。这种方法适于排放量大、高浓度的臭气排放场合,高效、运行可靠、占地相对最小,它基本原理是:

       -通过喷淋式或填料式吸收塔的制冷机理将恶臭气体冷凝捕捉到液体中;
      -附着于颗粒物质上的臭气分子通过湿法吸收也被从空气中去除;
      -恶臭气体和药液中的化学试剂或乳化剂反应成乳化状态,再通过破乳和分离作用从溶液中去除;
      -恶臭气体也可和强氧化剂反应生成溶于水的无臭物质,通过湿法吸收去除;
      -或是通过气-液接触传质被化学吸收液吸收和药液反应生成无害物质;
      -或通过上述机制共同作用,即冷凝、化学反应、湿法吸收。
       常用的吸收液可以是清水、化学试剂溶液(酸、碱)、强氧化剂溶液或是有机溶剂,对于市政设施产生的臭气的特点,吸收液的选择主要针对氨气和硫化氢及有机硫化物,所以药液可以是硫酸、次氯酸钠和强碱的溶液,基本反应是:
       2NH3 + H2SO4 --- (NH) 2SO4
       H2S + 4NaOCl + 2NaOH --- 4NaCl + Na2SO4 + 2H2O
       使用湿法化学吸收除臭,气-液传质速率的重要性是首当其冲的,气液接触方式可以是两相同流、逆流、交流,水平式的喷淋填料塔可以使气、液多向交流接触传质,效率高、压降低。以除硫化物为主的填料式吸收塔的设计标准是:
        -气体在填料中的停留时间 = 1.3-1.6s
        -填料高度 = 1.8-3m
        -吸收液流速 = 每0.47 m3/s空气流量0.95-1.26L/s
        -pH = 11.0-12.5
        -补充液流量 = pH 11,每45 kg硫3.41 L/s
        pH 12.5,每45 kg硫0.18 L/s
        -  强碱用量 = 2000-3000g/kg硫  
 
图1    三级式多向气液传质填料吸收塔
 
        图1是一种三级式填料塔的内部结构和处理流程,湿法化学吸收填料塔通常以高强度、耐腐蚀的PVC和玻璃钢材料作外壳,有特殊设计的塑料填料装填,通过在线pH和ORP计控制加药量,并配有合适的药液循环泵和风机。这样的臭气控制装置在北美的市政设施中得到了广泛的应用,如美国特拉华州污水处理厂的污泥脱水过程,加拿大魁北克圣乔治地区污水处理厂的污水提升泵站,在中国,南京城北污水处理系统工程的全过程都是用了这种方式控制臭气。
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